Б) изменение во времени электрического поля |
|
|||
В) наличие электрического поля |
|
|
||
Г) наличие неподвижных заряженных частиц |
|
|
||
Д) изменение во времени магнитного поля |
|
|
||
1) А, В |
2) В, Д |
3) А, Б, Г |
4) В, Д |
5) Б, Д |
5.29. Колебательный контур индуктивностью 0,5 мГн резонирует на
длину волны 300 м, если емкость контура равна … пФ. |
|
||||
1) |
0,2 |
2) 3,02 |
3) 20 |
4) 25 |
5) 51 |
5.30. Колебательный контур |
состоит |
из конденсатора |
емкостью |
||
C 888 пФ и катушки индуктивностью |
L 1 мГн . Контур настроен |
||||
на длину волны … м. |
|
|
|
||
1) |
1775 |
2) 400 |
3) 250 |
4) 40 |
5) 25 |
5.31. Уравнение для вектора напряженности электрического поля плоской электромагнитной волны, распространяющейся вдоль оси
OX , имеет вид E 0,01sin10 |
3 |
|
|
X |
|
|
|
|
|||||||
|
t |
|
|
В/м . Длина волны равна … м. |
|||||||||||
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
500 |
|
|
|
|
|
1) 0,002 |
2) |
0,02 |
|
|
|
|
|
|
3) 2 |
|
|
4) 3,14 |
5) 1000 |
||
5.32. Уравнение |
колебаний |
|
вектора |
E |
электромагнитной |
волны, |
|||||||||
распространяющейся |
вдоль |
|
оси |
OX, |
имеет |
вид |
|||||||||
|
3 |
|
X |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
E 0,01sin10 |
t |
|
|
В/м |
. Период волны равен … мс. |
|
|||||||||
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1) 3,14 |
|
2) 6,28 |
|
|
|
|
3) 10 |
|
4) 500 |
5) 1000 |
|||||
5.33. Уравнение |
|
напряженности |
|
электрического |
поля |
||||||||||
электромагнитной волны, |
распространяющейся |
вдоль оси |
OX со |
||||||||||||
скоростью 500 м/с, имеет вид E 0,01sin( t 2x) В/м . Циклическая
частота этой волны равна … рад/с. |
|
|
||
1) 1000 |
2) 500 |
3) 3,14 |
4) 0,02 |
5) 0,01 |
|
|
Задачи |
|
|
5.34 Обмотка |
соленоида |
содержит |
n 10 витков |
на каждый |
сантиметр длины, сердечник немагнитный. При какой силе тока I
184
в обмотке плотность энергии |
|
магнитного поля равна 1 |
Дж |
? |
|||||
|
|||||||||
[I 1, 26 А] |
|
|
|
|
|
|
м3 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
5.35. На |
стержень из |
немагнитного |
материала длиной l 20 см |
||||||
и площадью сечения S 2 см2 |
намотан в один слой провода так, что |
||||||||
на каждый |
сантиметр |
длины |
стержня приходится |
20 витков. |
|||||
Определите |
энергию W магнитного |
поля внутри соленоида, если |
|||||||
сила тока I в обмотке равна 0,5 А . [W 126 мкДж] |
|
|
|
||||||
5.36. В |
колебательном |
контуре |
с |
индуктивностью |
L 0,4 Гн |
||||
и емкостью |
C 20 мкФ |
максимальное значение силы |
тока равно |
||||||
0,1 мА. Каким будет напряжение на конденсаторе в момент, когда энергии электрического и магнитного полей будут равны? Колебания считать незатухающими. [u 1 В]
5.37. Конденсатор электроемкостью С = 500 пФ соединен параллельно с катушкой длиной l = 40 см и площадью S сечения, равной 5 см2. Катушка содержит N = 1000 витков. Сердечник немагнитный. Найдите период Т колебаний. [T 5,57 мкс]
5.38. Катушка (без сердечника) длиной l 50 см и площадью S1
сечения, равной 3 см2, имеет 1000 витков и соединена параллельно с конденсатором. Воздушный конденсатор состоит из двух пластин
площадью |
S2 75 см2 |
каждая. |
Расстояние d |
между пластинами |
|||||
равно 5 мм. Определите период колебаний контура. [T 126 нс] |
|||||||||
5.39. Колебательный |
контур |
содержит |
катушку |
индуктивностью |
|||||
L 10 мкГн |
и |
конденсатор |
емкостью |
C 1 нФ . |
Максимальное |
||||
напряжение |
um |
на |
|
обкладках |
конденсатора |
составляет 100 В. |
|||
Определите максимальный магнитный поток, пронизывающий катушку. [Ф 0,1 мкВб]
5.40. Найдите отношение энергии магнитного поля идеального колебательного контура к энергии его электрического поля для
185
момента времени t T . [Wм 1] 8 Wэ
5.41. Колебательный контур |
состоит |
из |
катушки |
индуктивности |
L 10 мГн , конденсатора |
емкостью |
C 0,1 мкФ |
и резистора |
|
сопротивлением R 20 Ом . |
Определите |
через сколько полных |
||
колебаний амплитуда тока в контуре уменьшается в е раз. [ N 5]
5.42. Колебательный контур состоит из |
конденсатора емкостью |
0,2 мкФ и катушки индуктивностью |
5,07 Гн. При каком |
логарифмическом декременте затухания разность потенциалов на обкладках конденсатора за время t 1 мкс уменьшится в 3 раза?
[ 0, 22]
5.43.Определите логарифмический декремент затухания, при котором энергия колебательного контура через N 5 полных колебаний уменьшается в n 5 раз. [ 0,21]
5.44.Определите добротность Q колебательного контура, состоящего
из катушки индуктивностью L 2 мГн , конденсатора емкостью C 0, 2 мкФ и резистора сопротивлением R 1 Ом . [Q 100]
5.45. Колебательный контур, состоящий из воздушного конденсатора
с двумя пластинами площадью |
S 100 см2 |
каждая и |
катушки |
||||
индуктивностью L 1 мкГн, |
резонирует на волну длиной |
10 м . |
|||||
Определите |
расстояние d |
между |
пластинами |
конденсатора. |
|||
[d 3 мм] |
|
|
|
|
|
|
|
5.46. Катушка |
индуктивностью |
L 30 мкГн |
присоединена |
||||
к плоскому |
конденсатору |
с |
площадью |
пластин |
S 0,01 м2 |
||
и расстоянием между ними |
d 0,1 мм . Найдите диэлектрическую |
||||||
проницаемость среды, заполняющей пространство между пластинами, если контур настроен на длину волны 750 м . [ 6]
186
5.47. Определите длину электромагнитной волны в вакууме, на которую настроен колебательный контур, если максимальный заряд на обкладках конденсатора qm 50 нКл, а максимальная сила
тока в контуре Im 1,5 А . Активным сопротивлением контура пренебречь. [ 62,8 м]
5.48. Длина электромагнитной волны в вакууме, на которую настроен колебательный контур, равна 12 м. Пренебрегая активным сопротивлением контура, определите максимальный заряд qm
на обкладках конденсатора, если максимальная сила тока в контуре
Im 1 А. [qm 6,37 нКл]
5.49. Уравнение изменения со временем разности потенциалов на
обкладках |
конденсатора в |
колебательном |
контуре имеет |
вид |
|
u 50 cos104 t (B) . Емкость |
конденсатора |
C 0,1 мкФ. |
Найдите |
||
период T |
колебаний, индуктивность контура и длину |
волны |
, |
||
соответствующую этому контуру. |
|
|
|
||
[L 0,1 Гн, T 0,63 мс, 1,88 105 м]
5.50.В вакууме вдоль оси OX распространяется плоская электромагнитная волна. Амплитуда напряженности магнитного поля
волны равна 1 мА/м. Определите амплитуду напряженности электрического поля волны. [Em 0,377 В/м]
5.51.Плоская электромагнитная волна распространяется вдоль оси
OX. Амплитуда напряженности электрического поля Em 5 В/м , амплитуда напряженности поля волны Hm 1 мА/м . Определите энергию, перенесенную волной за время t 10 мин через площадку,
расположенную перпендикулярно оси ОХ, площадью S 15 cм2 .
[W 2,25 мкДж]
187